بهینه سازی شبکه چاه‌های مشاهده ای برای تخمین بیلان با روش نوسان دوگانه سطح آب زیرزمینی

نوع مقاله : مقالات پژوهشی

نویسندگان

چکیده

چکیده
در امر مدیریت پایدار منابع آب تجدید پذیر در سطح یک آبخوان، تخمین بیلان آب زیرزمینی از اهمیت زیادی برخوردار می باشد. بهره برداری های بیش از حد از این منابع آبی برای مصارف کشاورزی و خانگی، بیشتر در جوامعی همانند ایران رخ می‌دهد که اقتصادشان به طور عمده بر مبنای تولیدات کشاورزی می‌باشد. استفاده از تغییرات سطح آب زیرزمینی در دو دوره خشک و مرطوب سال2 یک روش معتبر برای محاسبه بیلان آب زیرزمینی می باشد. در این روش، وجود یک شبکه پیزومتریک که سطح آب زیرزمینی را با دقت خوبی اندازه گیری نماید، لازم و ضروری بوده، لذا در این تحقیق، روشی جهت بهینه نمودن شبکه پایش به طوری که بتوان بیلان آب زیرزمینی را با دقت مناسب تخمین زد، ارایه شده است. در این روش با استفاده از زمین آمار درجه اهمیت هر چاه مشاهده ای بررسی گردیده و تأثیر آن در تعیین بیلان آب زیرزمینی به دست می آید. به این ترتیب با استفاده از تجزیه و تحلیلهای صورت گرفته، می‌توان شبکه بهینه را به‌دست آورد. به منظور کاربرد و آزمایش روش پیشنهادی، دشت آستانه-کوچصفهان در استان گیلان به مساحت 1173 کیلومتر مربع انتخاب گردید. تعداد 57 چاه موجود بررسی زمین آماری شده و نیم تغییر نمای از نوع کروی بهترین نتیجه را نشان داد. نتیجه حاکی از این بود که شبکه بهینه حاصل با استفاده از نقاط اندازه‌گیری کمتر یعنی 33 چاه، می‌تواند مقدار بیلان آب زیرزمینی را بدون تغییر قابل ملاحظه ای به‌دست آورد.

واژه‌های کلیدی : بیلان آب زیرزمینی، گیلان، شبکه پایش سطح ایستابی، بهینه سازی، زمین آمار

عنوان مقاله [English]

Optimization of observation well network for the estimation of groundwater balance using double water table fluctuation method

نویسندگان [English]

  • N .G
  • K .M
  • M .M
چکیده [English]

Abstract
An estimate of the groundwater budget at the aquifer scale is particularly important for the sustainable management of available water resources. Water resources are generally subjected to over-exploitation for agricultural and domestic purposes in agrarian economies like Iran. Using water table fluctuations in dry and wet seasons of a hydrological year is a reliable method for calculating the water budget. In this method, the existence of a piezometric network with careful monitoring and measurements is essential. The objective of this study was to develop a methodology for optimizing the piezometric network so that the groundwater budget could be estimated accurately. In this method the priority of each well and its effects on estimation of water budget was determined by using geostatistics. Using this analysis an optimal network could be determined. In order to demonstrate the applicability of proposed methodology, the Astane-Koochesfahan aquifer with an area of about 1173 km2 in north of Iran was selected. Fifty seven observation wells were analyzed using geostatistical methods and results showed that spherical variogram model had the best performance. It was recognized that such an optimized network provides far fewer measurement points, i.e. 33 wells, without considerably changing the conclusions regarding groundwater budget.

Key words: Groundwater balance, Guilan, water table monitoring network, Optimization, Geostatistics